主要內(nèi)容

穩(wěn)定性是阻礙鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)商業(yè)化的挑戰(zhàn)之一，以往的研究更多集中在增強鈣鈦礦太陽能電池對外部刺激的抵抗上。在這篇文章中，北京大學趙清團隊發(fā)現(xiàn)氧化銦錫(ITO)會通過正反饋循環(huán)降低鈣鈦礦太陽能電池的光伏性能。

具體而言，鈣鈦礦降解產(chǎn)物將穿過電子傳輸層，對電極ITO進行化學腐蝕，生成In3+，In3+向上遷移到鈣鈦礦薄膜中。腐蝕ITO的反應消耗鈣鈦礦分解產(chǎn)物，并改變鈣鈦礦分解反應的平衡，進一步促進降解，從而陷入正反饋循環(huán)。此外，鈣鈦礦薄膜中的In3+在上表面積累，這將導致鈣鈦礦薄膜的n型摻雜形成萃取界面載流子的能量勢壘。

研究團隊通過在ITO上引入螯合分子乙二胺四乙酸二鈉鹽(EDTA-2Na)，對In3+進行牢固的螯合，阻止其向上遷移，從而打破了這種內(nèi)部正反饋循環(huán)，顯著提高了鈣鈦礦太陽能電池的效率和穩(wěn)定性。這項工作為理解鈣鈦礦太陽能電池的光電性能損失和離子傳輸機制提供了新視角。

文獻信息

Indium Tin Oxide Induced Internal Positive Feedback and Indium Ion Transport in Perovskite Solar Cells

Changling Zhan, Chao Luo, Feng Gao, Xianjin Wang, Yang Li, Qing Zhao*